题目内容

13.一个光滑圆管轨道固定在竖直平面内,AB是圆管的一条水平直径(如图),若从A点以相同大小的速度分别向上、下抛出甲乙两小球到达B点,那么(  )
A.甲先到B点B.乙先到B点C.两球同时到达B点D.无法确定

分析 甲乙两个小球运动过程中只有重力做功,机械能守恒,则到达B点的速度与初速度相等,再分别分析甲乙两个小球能量转化情况判断速度大小,进而求解.

解答 解:
根据题意得:乙球先向下运动,重力势能转化为动能,速度增大,然后动能转化为重力势能,速度变小,则乙球的速度是先变大后变小,乙小球在A点和B点的速度最小;
甲球先向上运动,动能转化为重力势能,速度变小,然后重力势能转化为动能,速度变大,则小球的速度是先变小后变大,甲小球在A点和B点的速度最大;
而甲乙两个小球运动过程中只有重力做功,机械能守恒,则到达B点的速度与初速度相等,所以甲的平均速度小于乙的平均速度,根据v=$\frac{s}{t}$,可知,乙先到达B点.
故选B.

点评 本题主要考查了机械能守恒定律的应用,知道在运动过程中,小球动能和重力势能的转化关系,难度适中.

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